生物安全柜的科学选型和合理应用

李珊珊



生物安全柜的科学选型和合理应用

李珊珊①

[摘要]目的：医疗机构中的生物安全柜种类繁多，在使用时常遇到选型的困难。科学选型需要因实验要求而选择合适的安全柜设备，以有效防止因操作的病原微生物扩散而造成人员伤害和环境污染。方法：按照工作特点、实验室级别、实际开展检测项目以及操作的病原微生物的危险水平等情况，确定需要配备的生物安全柜级别。结果：按照不同类型的实验，正确选择合适的生物安全柜，可使实验中生物安全得到明显的提高，不良事件发生率由原来的12%降为3%；实验人员的安全得到提升。结论：通过对生物安全柜明确使用和选型的方法，既可提高检测人员生物安全意识，又能够加强生物安全标准化、制度化和规范化管理机制的落实，避免使用中的生物安全问题，提高实验室工作效率和实验质量，保障实验人员的生物安全。

[关键词]生物安全；防护技术；科学选型；生物污染；生物安全柜

①荆州市中心血站质管科 湖北 荆州 434000

李珊珊,女,(1979-),本科学历，主管技师。荆州市中心血站质管科，从事血液质量控制管理工作。

目前，生物安全柜广泛应用在医疗卫生、疾病预防与控制、食品卫生、生物制药、环境监测以及各类生物实验室等领域，是保障生物安全和环境安全的重要基础[1]。WHO《实验室生物安全手册》提出，生物安全柜可以有效地减少由于气溶胶暴露所造成的实验室感染以及培养物交叉污染。生物安全柜同时也能保护操作人员和环境，防止操作的病原微生物扩散造成人员伤害和环境污染。

1　生物安全柜的选型方法

中华人民共和国医药行业标准YY0569-2005生物安全柜规定了生物安全柜的强制性行业标准，获得国家食品药品监督管理局颁发的三类医疗器械注册证的产品，符合行业标准，是生物安全柜选型的首要条件。

1.1生物安全柜防护水平的差异

生物安全柜可分为Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级三种类型。其选型和使用的关键是：①高效过滤膜；②柜体结构和气密性；③防泄露测试；④优化的气流流速和优良的风机；⑤必不可少的报警功能[2]。

(1)Ⅰ级生物安全柜可保护工作人员和环境而不保护样品。排气口安装有高效粒子过滤器，将外排气流过滤，防止微生物气溶胶扩散造成污染。生物安全柜本身无风机，依赖外接通风管中的风机带动气流，由于不能保护柜内产品，目前已较少使用。

(2)Ⅱ级生物安全柜是目前应用最为广泛的柜型。与I级生物安全柜不同的是，未经过滤的进气流会在到达工作区域前被进风格栅俘获，试验品不会受到外界空气的污染。Ⅱ级生物安全柜经过HEPA过滤的垂直层流气流从安全柜顶部吹下，下沉气流不断吹过安全柜工作区域，以保护柜中的试验品不被外界尘埃或细菌污染。

(3)Ⅲ级生物安全柜是为生物安全防护等级为四级的实验室而设计，柜体完全气密，工作人员通过连接在柜体的手套进行操作，试验品通过双门的传递箱进出安全柜以确保不受污染，适用于高风险的生物试验，如进行SARS、埃博拉病毒相关实验等。

1.2生物安全水平

实验室选择生物安全柜时，应根据传染性微生物安全级别和对个人、环境及社会提供的保护情况选取不同的级别[3-4]。

(1)生物安全一级(BSL-1)适用于非常熟悉的病源。该病源不会经常引发健康成人疾病，对实验人员和环境潜在危险小，一般不要求也不使用生物安全柜。

(2)生物安全二级(BSL-2)适合于对人和环境有中度潜在危险的病源，可选用I、Ⅱ级生物安全柜。

(3)生物安全三级(BSL-3)适用于临床、诊断、教学、研究或者生产设施，在该级别中开展有关内源性和外源性病原的工作。最好选用Ⅱ级或Ⅱ级以上生物安全柜，实验室需要特殊设计和施工，室内为负压。

(4)生物安全四级(BSL-4)适用于对生命有高度危险的病原或外源性病原。可通过气溶胶而致实验室感染或未知传染风险，且引起致命的有关病原，应选用Ⅲ级生物安全柜及正压防护服，如SARS病毒、Ebola病毒对人或环境具有中度潜在危险，对携带该病毒的患者样本处理均应在生物安全二级(BSL-2)或二级以上实验室中进行，为了对操作人员和环境及样品均提供有效的保护，实验室应选用二级以上或全排风式生物安全柜(B2型)[5]。

2　生物安全柜的应用标准

2.1生物安全柜类型

根据对生物遏制程度的不同，生物安全柜可分为3种类型：Ⅰ级、Ⅱ级(A1、A2、B1、B2型)和Ⅲ级(见表1)。

表1　生物安全柜按对生物遏制程度分类使用情况表

表1显示，Ⅱ级生物安全柜能基本满足临床实验室的工作需要[6]。国家行业标准规定A2型安全柜可以用于进行以微量挥发性有毒化学品和痕量放射性核素为辅助剂的微生物实验，但必须加装外排管道。如果有毒化学品或放射性核素用量较大则应当使用完全外排的B2型安全柜[7-8]。

2.2生物安全柜规范使用

实验室管理部门以及技术指导部门必须加强对生物安全柜使用技术规范的培训，明确生物安全柜的工作原理、注意要点、消毒方法及检测维护频率等内容[9-10]。合理规范地使用生物安全柜是确保二级病原微生物实验室生物安全、防止实验室感染的关键。使用时要特别注意以下6个方面。

(1)使用人员穿戴专门的手套、净化服、护目镜和口罩，只将双手伸入生物安全柜内，避免作剧烈动作，避免咳嗽、打喷嚏或说话，应严格遵守各项无菌操作规则。在生物安全柜内的所有操作应在工作台中央部位进行。操作时应避免打开窗户、空调及风扇，以免破坏生物安全柜的定向气流；避免长期使用而不进行性能维护和检测，防止生物安全柜的气密性以及风机、高效过滤膜性能降低[11]。

(2)生物安全柜内应避免使用明火。若操作中使用挥发性及易燃物质时会造成危险。应使用电热套或可抛的加热环。

(3)当少量溢洒时用吸收纸巾立即处理，并用消毒液擦洗台面及内部所有物品；若发生大量溢洒，安全柜内所有物品都应进行表面消毒并从安全柜取出，在确保排水阀关闭后，将消毒液倒在工作台面上，使液体通过格栅流到排水盘上。使用注射器针头避免垂直刺入，与瓶塞保持30o，可明显减少瓶塞微粒的污染，同时要减少穿刺次数。

(4)注意废弃物的处理。注射器及针头放在专用带盖的垃圾桶内、封口，由专人送供应室毁形处理。

(5)重视清洁和消毒。柜中所有的物品都应移出柜外，柜内工作台表面和柜的内壁应用漂白粉或75%乙醇消毒。关机前再运行5 min，对残留气体进行净化。

(6)定期清洁工作面下面的区域。生物安全柜在移动以及更换过滤器之前，必须清除污染。对其运行性能以及完整性进行认证，以检查其是否符合国家及国际的性能标准[11-12]。

3　生物安全柜的选型要点

当前，国内许多实验室在选择Ⅱ级生物安全柜时，大多选择Ⅱ级B2型。通常认为在BSL-2实验室中使用Ⅱ级B2型生物安全柜，生物安全防护更好。其实不然，所有Ⅱ级生物安全柜的生物防护性能是一致的，不存在越高越好。正常情况下使用寿命为5年，如果使用这种全排风式的Ⅱ级B2型，其使用寿命将极大地缩短；频繁更换HEPA，也将严重影响工作[13]。依自身的工作特点、实验室级别、实际开展检测项目及操作的病原微生物的危险水平等情况来确定需要配备的生物安全柜级别。如开展普通细菌培养以及甲、乙和丙型肝炎检测的实验室应选择Ⅰ级或Ⅱ级生物安全柜；开展了艾滋病检测或梅毒抗体检测的实验室则至少需要选择Ⅱ级生物安全柜才能保证工作人员的安全。Ⅲ级生物安全柜在BSL-4实验室使用，基层医院应用的较少，通常不作考虑[14]。因此，按照在实验中进行实验种类的分析和选型，确定不同的要求，参考相应的适用范围进行实验，使生物安全得到明显的提高，不良事件发生率由12%降低为3%；实验人员的安全得到了提升，加强了实验室的生物安全操作管理。

4　结语

合理选型并规范使用生物安全柜是确保二级病原微生物实验室生物安全、防止实验室感染的关键，生物安全性应以“预防为主，防患于未然”[16]。实验室管理部门以及技术指导部门必须加强对生物安全柜使用技术规范的培训，强化安全意识，加强生物安全标准化、制度化、规范化管理，规范操作程序，提高实验室操作人员总体水平。

参考文献

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Scientific selection and reasonable application of biological safety cabinet in blood stations

/LI Shan-shan//China Medical Equipment,2016,13(3):126-128.

[Abstract]Objective:There are many different kinds of biological safety cabinets,it make some difficulties in the allocation.Scientific selection which based experimental requirements choose the right equipment match experiments,it can effectively prevent the spread of pathogenic microorganisms of operation personnel damage and environmental pollution.Methods:According to its working characteristics,different laboratory levels,detection items and actual operation of dangerous levels of pathogenic microorganisms,to determine the matched biological safety cabinet.Results:According to the different experiments correctly,choose the appropriate biological safety cabinet,bio-safety has been obviously improved,the incidence of adverse events decreased from 12% to 3%;the experimenter's security has improved.Conclusion:Through the use of biological safety cabinet clear and selection method,can not only improve biological testing of safety consciousness,but also strengthen the biological safety standardization,institutionalization and standardization of the management mechanism,avoid the use of biological safety,improve the quality of the efficiency of laboratory work and experiment,laboratory personnel biological safety.

[Key words]Biological safety;Protection technology;Scientific selection;Biological pollution;Biological safety cabinet[First-author’s address]Quality Management Division,Jingzhou City Blood Bank,Jingzhou 434000,China.

收稿日期：2016-01-24

作者简介

DOI:10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.03.037

[文章编号]1672-8270(2016)03-0126-03

[中图分类号]R197.39

[文献标识码]A